作者林明森肖像畫    畫家張武昌繪

提到海洋，人們對其最直接的印象恐怕是“生命的搖籃”“風雨的故鄉(xiāng)”“資源的寶庫”“戰(zhàn)略的要地”等，由此可見，它與人類的生存和發(fā)展緊密相連。作為一個海陸兼?zhèn)涞拇髧?，中國要做到進一步關(guān)心海洋、認識海洋、經(jīng)略海洋，推動海洋強國建設(shè)不斷取得新成就，唯有大力提高對海洋的認知能力和海洋信息服務(wù)能力。

海洋占地球表面積的71%，真正實現(xiàn)如此大面積海洋環(huán)境信息的獲取，絕非易事。傳統(tǒng)上，采用岸基、船基和空基平臺上的觀測設(shè)備來獲取海浪、潮汐和海溫等海洋水文氣象要素，觀測費時、費力、效率低、成本高。上世紀70代年末，航天科技的發(fā)展為全球海洋觀測提供了一種從太空看海洋的高新科技手段。通過在衛(wèi)星上搭載不同功能的遙感器，例如，微波散射計、雷達高度計、微波輻射計等，來實現(xiàn)對海洋風、浪、流、溫、鹽、深等不同海洋動力環(huán)境要素的觀測。

中國的載人航天工程有力推動了海洋衛(wèi)星的發(fā)展。2002年12月，神舟四號飛船上搭載的多模態(tài)微波遙感器完成了天基平臺的海洋測高、測風和測溫的試驗驗證。在此基礎(chǔ)上，2011年8月，中國第一顆具有全球海洋動力環(huán)境信息觀測能力的HY-2A衛(wèi)星順利發(fā)射入軌，一直在持續(xù)獲取海洋觀測數(shù)據(jù)。2018年10月，HY-2B衛(wèi)星成功發(fā)射，實現(xiàn)了海洋動力環(huán)境衛(wèi)星由試驗應(yīng)用向業(yè)務(wù)服務(wù)的轉(zhuǎn)變，并成為全球衛(wèi)星對地觀測體系中的重要組成部分。

在海洋防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域，海洋衛(wèi)星已經(jīng)成為不可或缺的數(shù)據(jù)源。例如，海洋動力環(huán)境衛(wèi)星搭載的微波散射計，能夠捕捉并獲取中國周邊海域全部臺風的信息，在每個臺風的生命周期中，至少可對其完成一次觀測。同時，海洋衛(wèi)星還能獲取臺風期間的海浪信息，這些信息在汛期災(zāi)害應(yīng)急、國家防總會商等公益預(yù)報服務(wù)以及國家重大應(yīng)急事件中發(fā)揮重要作用。海洋衛(wèi)星的在軌運行，為中國海上活動的海洋災(zāi)害預(yù)警報提供了有效的數(shù)據(jù)支撐。

在海洋資源開發(fā)領(lǐng)域，海上風能和波浪能等新能源設(shè)施的開發(fā)和建設(shè)離不開衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)的支撐。在大洋漁業(yè)方面，雷達高度計和微波輻射計能夠識別出大洋中的鋒面和中尺度渦，可用來探測大洋漁場的可能區(qū)域；同時，衛(wèi)星的觀測還可為大洋捕撈提供漁場氣象保障。

海洋衛(wèi)星在海上航行安全保障和國防領(lǐng)域也有許多應(yīng)用。例如，利用衛(wèi)星獲取的海浪、風場、海溫、鹽度和中尺度渦等信息都是海上和水下環(huán)境保障的必備數(shù)據(jù)源。

在海洋科研方面，海洋衛(wèi)星提供的全球大面積、長時間序列觀測數(shù)據(jù)在大、中尺度宏觀估算和趨勢分析中具有極大優(yōu)勢。例如，通過雷達高度計長期觀測的海面高度信息，可以確定目前全球海平面的變化速率為每年3毫米。同時，海洋科研還需要衛(wèi)星能夠提供亞中尺度和更微小尺度的觀測，這是后續(xù)海洋衛(wèi)星的發(fā)展方向。

海洋衛(wèi)星在為多個領(lǐng)域提供服務(wù)的同時，不斷在衛(wèi)星觀測的精度、空間分辨率和時效性等方面上繼續(xù)提升能力。通過大力發(fā)展高軌光學(xué)、微波和激光雷達海洋遙感衛(wèi)星并提升低軌衛(wèi)星觀測能力。建設(shè)高、低軌配合，太陽和非太陽同步衛(wèi)星搭配，具備低、中、高分辨率觀測能力的完整天基海洋觀測體系，實現(xiàn)大、中、小尺度海洋環(huán)境信息同步獲取，海洋表層、次表層和海底信息同步觀測能力。衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品上做到高時效、高精度、多種類和信息全，具備全球數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)能力，滿足應(yīng)用領(lǐng)域?qū)θ蚝Ｑ蟓h(huán)境信息的業(yè)務(wù)需求。

經(jīng)歷了十多年的技術(shù)積累，中國的海洋衛(wèi)星實現(xiàn)了從“無”到“有”，再到“好用”，攻克了衛(wèi)星信息處理的難題，發(fā)展了一系列海洋遙感應(yīng)用新技術(shù)，推進了中國海洋衛(wèi)星的發(fā)展。這離不開一支中青年為骨干的海洋衛(wèi)星技術(shù)隊伍，他們團結(jié)協(xié)作、開拓創(chuàng)新、嚴慎細實，突破了海洋動力環(huán)境衛(wèi)星的一整套核心數(shù)據(jù)處理算法，形成了中國自主的海洋衛(wèi)星技術(shù)體系，實現(xiàn)了從長期依賴國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)，到使用國產(chǎn)海洋衛(wèi)星數(shù)據(jù)的根本性變革，使中國一舉成為國際上少數(shù)幾個掌握完整海洋動力環(huán)境衛(wèi)星技術(shù)的國家。目前，海洋動力環(huán)境衛(wèi)星綜合觀測能力已經(jīng)達到甚至部分指標領(lǐng)先國際同類衛(wèi)星水平。在海洋衛(wèi)星觀測領(lǐng)域，中國的短板是遙感機理研究基礎(chǔ)薄弱、新體制遙感載荷少、數(shù)據(jù)處理的精細化程度不足，需努力提高衛(wèi)星天地一體化的綜合效能。

21世紀是海洋的世紀，人類對海洋的開發(fā)和利用，人類與海洋的和諧相處，都離不開對海洋的系統(tǒng)了解和認知。在新時代海洋強國建設(shè)進程中，海洋信息的服務(wù)保障能力應(yīng)緊緊圍繞應(yīng)用需求，提質(zhì)增效，夯實基礎(chǔ)，補齊短板，持續(xù)生產(chǎn)出高質(zhì)量的衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品，服務(wù)于認知海洋的實踐。